• Українська
  • English
  • Русский
ISSN 2664-2441 (Online)
ISSN 2073-9583 (Print)

Физические основы металлургической наследственности сплавов при плавлении и кристаллизации

Metalozn. obrobka met., 2016, Tom 77, № 1, cc.29-38
doi.org

П. Ю. Волосевич, доктор физико-математических наук
С. Е. Кондратюк*, доктор технических наук, профессор

Институт проблем материаловедения им. И.Н. Францевича НАН Украины, Киев
*Физико-технологический институт металлов и сплавов НАН Украины, Киев

УДК 669.004.13
Скачать: PDF

Резюме

В рамках современных представлений о развитии плавления и кристаллизации чистого метала в моно и поликристаллическом состояниях предложена модель, в которой эти процессы рассматриваются с позиций общей теории зародышеобразования, как суперпозиция в особенностях изменений количества и размеров зародышей трех типов от температуры. Первый связан с наличием определенного количества кристаллитов (зерен) исходного состояния, размеры которых в условиях плавления уменьшаются с температурой при упругом изменении ближнего порядка межатомных связей. Второй тип зародышей принадлежит самой жидкости как субстанции и представлен группировками атомов (кластеров) с новым порядком межатомных связей. Третий характерен для кластеров, ближний порядок межатомных связей в которых изменяется большим темпом по сравнению с исходным состоянием. Предложенная модель позволяет объяснять с позиций синергетического подхода большинство экспериментальных результатов и их зависимость от температурных режимов нагрева и охлаждения, в том числе и для случая металлургической наследственности.

Литература

  1. Никитин В.И., Никитин К. В. Наследственность в литых сплавах. – М.: Машиностроение, 2005. – 476 с.
  2. Шпак А.П., Лісов В.І., Куницький Ю.А. Кристалізація і аморфізація металевих систем. – Київ: Академперіодика, 2002. – 208 с.
  3. Ніконоров О.С. Структуроутворення і спадковість литих конструкційних сталей // Металознавство та обробка металів. – 2004. – № 4. – С. 34 – 44.
  4. Кондратюк С. Є. Структуроутворення, спадковість і властивості литої сталі. – Київ: Наук. думка, 2010. – 175 с.     
  5. Егоров Н.Т., Алимов В.И. Наследственность и аустенизация низколегированных сталей // Металл и лите Украины. – 2001. – № 3-4. – С. 32 – 35.
  6. Гаврилин И.В. Общие принципы строения жидких и твердых металлов, плавления и кристаллизации // Металлургия машиностроения. – 2002. – № 4. – С. 10 – 16.
  7. Гаврилин И.В. Плавление и кристаллизация металлов и сплавов. – Владимир: ВлГУ, 2000. – 255 с.
  8. Глейтер Г., Чалмерс Б. Большеугловые границы зёрен. – М.: Мир, 1975. – 374 с.
  9. Майборода В.П., Шпак А.П., Куницкий Ю.А. Структурные аспекты теории плавления и затвердевания. – Киев: Академпериодика, 2002. – 124 с.
  10. Лариков Л.Н. Физические основы прочности и пластичности металлов. – М.: Металлургиздат, 1963. – 233 с.
  11. Бернал Дж. Д. Структура жидкостей. – М.: Наука, 1967. – С. 117 – 127.
  12. Убеллоде А. Плавление и кристаллическая структура. – М.: Мир. – 1969. – 419 с.
  13. Роготовский А.Н. Исследование кластерных структур в расплавах и их использование для совершенствования металлургических технологий. Дис. ... кандидата технических наук / Липецкий государственный технический університет, 2007. – 162 с.
  14. Скребцов А.М. Разрушение кластеров металлических расплавов при нагреве // Процессы литья. – 2006. – № 5. – С. 6 – 11.
  15. Бакай А.С. Фрактальные структуры гетерофазных состояний жид кости // Материаловедение. – 2009. – № 6. – С. 2 – 7.
  16. Багдасаров Х.С. Высокотемпературная кристаллизация из расплава. – М.: Физматлит, 2004. – 160 с.